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Recovery of Photoinduced Reversible Dark States Utilized for Molecular Diffusion Measurements

机译:恢复用于分子扩散测量的光致可逆暗态

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摘要

For a spatially restricted excitation volume, the effectivenmodulation of the excitation in time is influenced by thenpassage times of the molecules through the excitationnvolume. By applying an additional time-modulated excitation,nthe buildup of photoinduced reversible dark statesnin fluorescent molecules can be made to vary significantlynwith their passage times through the excitation volume.nThe variations in the dark state populations are reflectednby the time-averaged fluorescence intensity, which thusncan be used to characterize the mobilities of the molecules.nThe concept was experimentally verified by measuringnthe fluorescence response of freely diffusing cyaninefluorophores(nCy5),undergoingtrans-cisisomerizationnwhen subject to time-modulated excitation in a focusednlaser beam. From the fluorescence response, and bynapplying a simple photodynamic model, the transitionntimes of the Cy5 molecules could be well reproducednwhen applying different laminar flow speeds through thendetection volume. The presented approach puts no constraintsnon sample concentration, no requirements fornhigh time resolution or sensitivity in the detection, nornrequires a high fluorescence brightness of the characterizednmolecules. This can make the concept useful for anbroad range of biomolecular mobility studies.
机译:对于在空间上受限制的激发体积,时间上激发的有效调制受到分子通过激发体积的通过时间的影响。通过施加额外的时间调制激发,可以使荧光分子中光诱导的可逆暗态的积累随着其通过激发体积的时间而发生显着变化。n暗态种群的变化可以通过时间平均荧光强度反映出来,因此可以n该概念通过测量自由扩散的花菁荧光团(nCy5)的荧光响应进行了实验验证,当在聚焦激光束中进行时间调制激发时,它经历反式-顺式异构化。根据荧光响应,并通过应用简单的光动力学模型,当在检测体积中应用不同的层流速度时,可以很好地再现Cy5分子的跃迁时间。提出的方法不受样品浓度的限制,对高时间分辨率或检测灵敏度的要求不高,也不需要表征分子的高荧光亮度。这可以使该概念对广泛的生物分子迁移率研究有用。

著录项

  • 来源
    《Analytical Chemistry》 |2010年第24期|p.9998-10005|共8页
  • 作者单位

    Experimental Biomolecular Physics, Department of Applied Physics, Royal Institute of Technology,SE-10691 Stockholm, Sweden;

  • 收录信息 美国《科学引文索引》(SCI);美国《工程索引》(EI);美国《生物学医学文摘》(MEDLINE);美国《化学文摘》(CA);
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
  • 中图分类
  • 关键词

  • 入库时间 2022-08-17 13:36:52

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